GLICOSILACION DE MACROLIDOS POR EXPRESION HETEROLOGA DE LA RUTA DEL AMINOAZUCAR L-MEGOSAMINA EN ESCHERICHIA COLI

SALVADOR PEIRU; MARIANA USEGLIO; EDUARDO RODRIGUEZ; HUGO GRAMAJO

Instituto Leloir, Buenos Aires, Argentina

Congreso; IV Congreso Argentino de Microbiolog¡§ªa General; 2007

Sociedad Argentina de Microbiologia General

Megalomicina es un compuesto policetonico producido por Micromonospora megalomicea constituido por un esqueleto macrolactona de 14 miembros con tres residuos de az¨²cares unidos al mismo.  Este compuesto posee una estructura similar a la eritromicina con el agregado del aminoazucar L-megosamina en la posicion C-6. Originalmente fue descubierto como agente antibacteriano inhibidor de la s¨ªntesis proteica, sin embargo recientemente se observoque este compuesto inhibe fuertemente la proliferacion de epimastigotes de Trypanosoma cruzi (IC50 2 ¦Ìg/ml) y amastigotes intracelulares. Debido a que la eritromicina no muestra actividad frente a T. cruzi, se ha propuesto que el residuo de L-megosamina es fundamental para la actividad antiparasitaria de megalomicina. En este trabajo identificamos y expresamos en forma heterologa los genes involucrados en la biosintesis de L-megosamina. Para ello cada gen fue amplificado y clonado secuencialmente en vectores de expresion para Escherichia coli, formando el operon megosamina. La expresion de cada gen fue confirmada por SDS-PAGE y la ruta de biosintesis de L-megosamina completa fue verificada a traves de experimentos de bioconversion. De esta manera, mediante el agregado de eritromicina A, como asi tambie¦n azitromicina,  a cultivos de E. coli que expresaban el operon megosamina pudimos obtener la correspondiente 6-megosaminil-eritromicina A y 6-megosaminil-azitromicina. Estos resultados no solo verifican el correcto funcionamiento de la ruta completa de s¨ªntesis de L-megosamina, sino tambien la flexibilidad de las proteinas  MegCI-MegCVI involucradas en la transferencia de L-megosamina a las distintas macrolactonas. Estos resultados abren la posibilidad de generar bibliotecas de an¨¢logos de megalomicina a traves de la ingenieria de rutas de biosintesis de azucares o por combinacion con modificaciones quimicas de las macrolactonas y de esta manera generar compuestos mas potentes contra T. cruzi o compuestos con igual o mayor potencia pero con mejores propiedades farmacocineticas (PK) y/o actividad antibacteriana reducida.